隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產品,那么你一定不知道這些產品的一些組成,比如差壓傳感器。壓差傳感器的工作原理是被測壓力直接作用于傳感器的膜片上,使膜片產生與水壓成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,和用電子線路檢測這一變化,并轉換輸出一個相對應壓力的標準測量信號。
傳感器通過一定的設計結構或按規(guī)定安裝,把壓力前后相差的變化轉換傳感器內置壓敏元件的變化,再把輸出由壓敏元件形變產生微弱信號進行處理調制或再通過模數轉換和芯片運算處理,輸出模擬信號或數字信號。
例:電容式差壓變送器(差壓傳感器)的工作原理:壓力變送器被測介質的兩種壓力通入高、低兩壓力室,作用在δ元件(即敏感元件)的兩側隔離膜片上,通過隔離片和元件內的填充液傳送到測量膜片兩側。測量膜片與兩側絕緣片上的電極各組成一個電容器。
當兩側壓力不一致時,致使測量膜片產生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側電容量就不等,通過振蕩和解調環(huán)節(jié),轉換成與壓力成正比的信號。接著進行信號調制得到調制電流,A/D轉換器將解調器的電流轉換成數字信號,其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外,它進行傳感器線性化,重置測量范圍,工程單位換算、阻尼、開方,傳感器微調等運算,以及診斷和數字通信。從而進行顯示,控制用。
差壓傳感器有什么用
差壓傳感器,顧名思義就是一種傳感器,只不過它是用來傳輸壓力差的,所以它叫做差壓傳感器。一般來說,它的作用主要是用來測量兩個不同的壓力之間的差值,并且通過傳感器顯示出來,差壓傳感器經常被用來測量一種設備的某個部件前后兩個端點的壓力差值的。
差壓傳感器的典型應用
用于測量汽車發(fā)動機尾氣顆粒捕集器(DPF)前后通道的尾氣壓力差。
為了達到排放標準的要求,通常的方法時在汽車尾氣排放部分放置捕集器,捕集尾氣中的微小顆粒。這種方法的缺陷是,廢氣排放通道會隨著捕集到顆粒的積聚而被漸漸堵塞。清除這些積聚顆粒的方法是在通道的某個位置或直接在尾氣中注入額外的燃油來提高廢氣的溫度,在捕集器中存在催化劑時,廢氣的高溫足以使積聚的顆粒燃燒并氣化。這個清潔過程被稱為“再生”過程。這個過程中有一個問題,“再生”過程太頻繁,會增加耗油量;間隔太長,則會降低發(fā)動機性能。因而,選擇合理的“再生”觸發(fā)時刻顯得非常重要。
差壓傳感器將壓力差信號送至ECU,ECU根據該壓力差判斷捕集器中顆粒的積聚程度,決定“再生”觸發(fā)時刻及額外燃料注入量。同時,ECU還可以通過控制EGR閥調節(jié)尾氣的溫度。
另外,差壓傳感器也可用于測量氣體流量、液位高低等。測量氣體流量方法,通過流量管壓力和大氣壓力的差值,得出流量管靜壓,靜壓的平方根與流量成正比,從而得出流量。液位高低測定方法,測量高低液面的壓差值,再根據液體密度,換算出液面高度。
差壓傳感器在使用中需要注意一些事項比如:被測介質不允許結冰,否則將損傷傳感器元件隔離膜片,導致變送器損壞,必要時需對變送器進行溫度保護,以防結冰;切勿用高于36V電壓加到變送器上,導致變送器損壞;在測量蒸汽或其他高溫介質時,其溫度不應超過變送器使用時的極限溫度,高于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝置;測量蒸汽或其他高溫介質時,應使用散熱管,使變送器和管道連在一起,并使用管道上的壓力傳至變壓器。當被測介質為水蒸氣時,散熱管中要注入適量的水,以防過熱蒸汽直接與變送器接觸,損壞傳感器;切勿用硬物碰觸膜片,導致隔離膜片損壞等 。
在研究設計過程中,一定會有這樣或著那樣的問題,這就需要我們的科研工作者在設計過程中不斷總結經驗,這樣才能促進產品的不斷革新。





